百科
金属的化学性质
钠的性质
1.钠的物理性质:
(1)白:银白色、有金属光泽的固体;
(2)轻:密度小,ρ(Na)=0.97g/cm3,比水的密度小;
(3)低:熔点和沸点低,熔点97.81℃,沸点882.9℃;
(4)小:硬度小,可以用小刀切割;
(5)导:钠是热和电的良导体。
2.钠的化学性质:
(1)钠与水的反应:2Na+2H2O==2NaOH+H2↑
(2)钠与氧气的反应:
钠在空气中缓慢氧化:4Na+O2==2Na2O(白色固体)
钠在空气中加热或点燃:2Na+O2 Na2O2(淡黄色固体)
3.钠的保存及用途
(1)钠的保存:钠很容易跟空气中的氧气和水起反应,因此,在实验室中,通常将钠保存在煤油里,由于ρ(Na)> ρ(煤油),钠沉在煤油下面,将钠与氧气和水隔绝。
(2)钠的用途:
①钠钾合金(室温下呈液态),用作原子反应堆的导热剂。
②制备Na2O2。
③作为强还原剂制备某些稀有金属。
相关试题
金属材料在生活中普遍使用。铁制品表面的锈要及时除去,这是因为铁锈 会加快铁制品的生锈。铝制品不需要除锈,这是因为铝表面能形成 可以阻止铝进一步氧化。 从金属的利用历史来看,先是青铜器时代,后是铁器时代,铝的利用是近100年的事。下列说法与这个先后顺序有关的是 (填写序号)。
①地壳中金属元素的含量;②金属的活泼性;③金属的导电性;④金属冶炼的难易程度;⑤金属的延展性。从“真金不怕火炼,”这句成语中,你获得的主要化学信息是_______________________。 现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色。你猜测其原因可能是 [ ] A. 苹果汁中的Fe2+变成Fe3+
B. 苹果汁中含有Cu2+
C. 苹果汁中含有OH-
D. 苹果汁中含有K+某小组的同学在课外进行科学探究,以验证铜片在空气中灼烧后,表面生成的黑色物质确实是铜与氧化合生成的CuO,他们进行了以下实验: (1)由上图两个实验步骤判断:灼烧后铜片表面的黑色物质不是__________。
为进一步证明步骤二铜片表面黑色物质的元素组成,他们选用了以下装置继续进行实验:(2)甲同学向A装置中通入纯净的H2,为检验反应产物,A的右边应连接上面的装置 (填编号),所选装置中的实验现象为____________________________________。
(3)乙同学向A装置中通入纯净的CO,为检验反应产物,A的右边应连接上面的装置 (填编号),所选装置中的实验现象为___________________________________ ;此方法仅用上述装置进行实验有明显的缺陷,要弥补这个缺陷,应采取的措施是:_______________________________________________。
(4)通入的气体如果含有少量水蒸气,则应在A装置左边连接一个____________装置。
(5)对A装置加热前,通入纯净气体应先___________________________________ 后__________________________________________________________________。
(6)结论:经过甲. 乙两同学的实验现象证明,__________________________________。
(7)如果甲同学要用数据证明(3)的结论,你认为还应补充的实验操作是:________________。通过初中化学的学习,我们可以总结或发现许多具有一定规律性的知识。在下列所给的有关规律的描述中正确的是 [ ] A.所有的酸中都一定含有氧元素
B.酸、碱、盐之间都能发生复分解反应
C.金属都能与酸发生置换反应放出氢气
D.实验室制取气体前都要检查装置的气密性某探究小组设计了下列四种制备物质的实验方案,其中不能实现的是 [ ] A.Fe2O3Fe2(SO4)3 溶液Fe(OH)3
B.CuOCuCl2Cu
C.FeFeCl3Fe(OH)3
D.CaCO3CO2Na2CO3溶液已知钠、钾等金属在常温下可与水发生剧烈反应,如金属钠与水反应的化学方程式为:2Na+2H2O===2NaOH+H2↑,据此判断下列说法中错误的是 [ ] A.钠不能保存在水中
B.将石蕊试液滴入钠与水反应后的溶液中会变为蓝色
C.不能用手直接拿金属钠
D.在此反应中,钠与参加反应的水的质量比为1:1某校化学兴趣小组经查阅资料得知:铝是重要的轻金属,广泛应用于航空、电讯和建筑等领域。铝亦有其特殊的性质:①铝的熔点是660℃,氧化铝的熔点高达2054℃。②铝虽比锌活泼,但是将铝片和锌粒分别投入稀硫酸中,铝比锌反应慢得多。③尽管铝表面致密的氧化膜能使铝与其周围的介质(空气、水)隔绝,但“奇怪”的是铝制容器仍不能用来盛放和腌制咸菜。为此该小组进行了“铝表面氧化膜”的实验,其过程如下,并请完成填空:
(1)用坩埚钳夹住一块擦去氧化膜的铝片,放在酒精灯火焰上灼烧,铝片表面接触火焰的部分变暗片刻后变软;轻轻摇动,会左右摇晃,却不像蜡烛那样滴落。这是因为 ,所以不易发生熔滴现象。试写出灼烧铝的化学方程式: 。
(2)取2条未用砂纸打磨过的铝片,一片浸入CuCl2稀溶液中,其表面很快析出较多红色粉末状固体;而另一片浸入CuSO4稀溶液中现象一直不明显。试猜测产生这种现象差异的因素是 。
(3)用砂纸打磨一铝片使其表面较粗糙,再将其放入CuSO4稀溶液中,直到2~3分钟后,铝片表面才有少量红色固体附着。试写出铝片表面附着红色固体的化学方程式: ___________。向步骤(2)的CuSO4稀溶液中滴入3~5滴NaCl稀溶液,铝片表面逐渐有红色固体析出。
(4)向步骤(2)的CuSO4稀溶液中滴入3~5滴Na2SO4稀溶液,铝片表面现象一直不明显。因此据步骤(2)、(3)、(4)的现象可以得出的结论是___________________________。如图,A. B. C. D. E各代表铁. 水. 二氧化碳. 硫酸铜溶液. 氢氧化钡溶液中的一种物质。常温下,相连环物质间能发生反应,不相连环物质间不能发生反应,且B的相对分子质量大于D。请填空: (1)写出下列物质的化学式:A ,B ,D 。
(2)相连环物质间发生的反应,没有涉及的基本反应类型是______________________。下列图像与所述实验相符的是 [ ] A. 向一定量的锌粒中加入过量的稀H2SO4
B. 向氢氧化钠溶液中加入足量水
C. t℃时向饱和澄清石灰水中加入一定量的生石灰
D. 用高锰酸钾加热制氧气类推法是一种非常重要的学习方法。下列类推中错误的是 [ ] A.铁、铜等很多金属难溶于水,铅是一种金属,铅可能也难溶于水
B.SO2与CO2一样,溶于水生成酸性物质,则SO2也可能与NaOH溶液反应
C.铁能与盐酸发生置换反应,则铝与硝酸一定能发生置换反应
D.H2、CO、CH4气体燃烧前要进行验纯,其它可燃性气体不纯时也可能发生爆炸电动自行车以轻便、操作简单的优势正日益受到人们的青睐。
(1)电动自行车轮胎属于 (填“合成塑料”、“合成纤维”或“合成橡胶”)。
(2)电动自行车部分零件由铝合金加工而成,铝表面的氧化物可以起到保护作用,写出铝的氧化物的化学式 ;车架一般为铁,铁易生锈,铁锈溶于盐酸后溶液中金属阳离子的符号为 。
(3)电动自行车的动力来自铅蓄电池,铅蓄电池中正极材料为PbO2,该物质中铅元素的化合价为 ;其电解液一般为49%左右的H2SO4溶液,则电解液中硫酸根离子的质量分数为 左右。金属活动性顺序在生产和科学研究中有重要应用。请回答下列问题:
(1)法国佳士得拍卖行2009年3月26日拍卖圆明园流失文物鼠首和兔首铜像,拍卖圆明园兽首伤害了中国人民的感情,遭到全中国人民的强烈反对。用化学知识解释鼠首和兔首铜像经历150多年,保存相当完好而没有严重锈蚀的原因是: 。
(2)北京2008奥运会金牌为金镶玉,直径为70 mm、厚6mm。实验中学化学兴趣小组对金牌中金属的成分提出猜想:甲认为该金属是由金银合金制成;乙认为该金属是由黄铜(铜锌合金)制成。为了验证他们的猜想,建议取制造这种金牌的材质粉末少量进行实验,下列试剂不能证明甲、乙猜想正误是________。 A.硫酸铜溶液 B.盐酸 C.硫酸锌 D.硝酸银溶液
(3)实验中学研究小组拟用定量的方法测量Al和Fe分别与稀盐酸反应的快慢,来比较Al和Fe金属活动性的强弱。设计了甲图所示的装置(实验中采用表面积相同的铝丝和铁丝)。①实验时,为了除去铝丝和铁丝表面的氧化物或污物,其操作是: 。
②若要比较甲图中产生气体的快慢,可以测量相同时间内产生气体的体积,也可以测量 。
③实验测得铝丝产生气体的速率(V)与时间(t)的关系如图乙所示,则t1~t2时间内反应速率逐渐加快的主要原因是___________________________;
(4)实验中学研究小组,对含有AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液的废水进行处理,加入一定量的铁粉,充分反应后过滤,向滤出的金属中滴加稀硫酸,有气体生成。则滤出的金属中一定有____________;滤液中一定存在的溶质是________________。构建知识网络是一种重要的学习方法。下图是关于铁化学性质的知识网络(“→”表示一种物质转化为另一种物质),其中B是密度最小的气体,C为红色固体单质。请回答下列问题: (1)A物质的化学式为 ;B物质的化学式为 。
(2)B物质的一种用途是 。
(3)反应②还需要的一种反应物可能是 (填化学式,下同) 也可能是 。
(4)写出反应③的化学方程式 。铝、铁、铜及合金是我们生活中常见的金属材料。
(1)铝制品具有很好的抗腐蚀性能,现在世界上铝的年产量已超过了铜。铝制品具有很好的抗腐蚀性能的原因是(用化学方程式解释):________________________________。
(2)铬(Cr)为不锈钢主要的添加元素,含量一般在12%以上。铬的表面生成一薄层致密的钝态氧化物保护膜是不锈钢具有耐蚀性主要原因。请回答下列问题:
①铁生锈的主要条件是铁与________和________直接接触。
②不锈钢是一种____________(填“合金”或“金属”)。
(3)相同温度下,取大小相同、表面光亮的Cr、Mg、Cu三种金属薄片,分别投入等体积等溶质质量分数的足量稀盐酸中(反应中Cr显+2价),现象如下:I.上述三种金属的活动性由强到弱的顺序是__________________。
II.从上述探究实验可知,Cr______(填“能”或“不能”)跟CuSO4溶液反应。若反应,请写出反应的化学方程式_____________________________________。下列对现象的解释不正确的是 [ ] A. 某人举着火把带领猎犬进入漆黑的山洞,不久猎犬死亡------二氧化碳的密度比空气的密度大,所以低
处CO2 浓度高,另外山洞内CO2 的含量高且不能供给呼吸
B. 爸爸和客人在客厅抽烟。李兰在书房闻到了烟味----烟分子在不断运动
C. 森林初发火灾时,可以用爆炸灭火的方法用灭火弹抛到火场将火扑灭----爆炸气浪降低了可燃物的着火
点
D. 食品包装袋中常放一小袋铁粉制成的“双吸剂”----“双吸剂”即铁粉与水、氧气同时反应生成铁锈。
使食品不与氧气、水接触,所以不易被腐蚀关于金属物品的使用正确的是 [ ] A.锅合金门窗变旧变暗后用砂纸或钢丝球打磨
B.铁桶中加入硫酸铜溶液和石灰乳配制***菌剂波尔多液
C.铝壶内的水垢用质量分数为18%的热盐酸长时间浸泡
D.校内用钢架制作的自行车防雨棚应定期喷涂油漆防锈向一定量的铁粉中逐滴加入稀硫酸至过量,下图是反应过程中某种物质的质量Y随加入稀硫酸的质量变化的关系,则Y不可能表示 [ ]
A.消耗铁粉的质量
B.生成硫酸亚铁的质量
C.溶液的总质量
D.生成氢气的质量佛山是有色金属之乡,其中铝合金材料的产量约占全国的一半
(1)合金材料属于 (填“混合物”或“化合物”)
(2)铝是活泼金属,生活中的铝锅却有较强的抗腐蚀性,原因是 (用化学方程式表示)。如果将表面有氧化膜的铝片投入稀硫酸中。片刻之后才有气泡产生,请用化学方程式表示这一过程: , 。关于金属物品的使用正确的是 [ ] A.用砂纸或钢丝球打磨清洁铝合金门窗
B.用铁桶盛放***菌剂波尔多液(由硫酸铜溶液和石灰乳配制而成)
C.为了除去铝质炊具中的水垢,用食醋长时间浸泡
D.校内用钢架制作的自行车防雨棚应定期喷涂油漆防锈菜刀在下列四种情况下放置,锈蚀由快到慢的顺序是: ①切湿咸菜后 ②切酸菜后 ③切青菜后擦干 ④切猪肉后干布擦干再涂上一层豆油 [ ] A. ④③②①
B. ②①③④
C. ④③①②
D. ③②①④下列关于金属物品的使用正确的是 [ ]
A.铁制车棚定期喷涂油漆
B.铁桶中加入硫酸铜溶液和石灰乳配制***菌剂
C.铝壶内的水垢用过量的盐酸长时间浸泡
D.铝合金门窗变旧变暗后用砂纸或钢丝球打磨关于物质的转化过程:H2→H2O,CO→CO2,Mg→MgO.下列说法不正确的是 [ ] A.都能通过化合反应实现
B.都能通过置换反应实现
C.都能通过与单质反应实现
D.变化前后都有元素化合价发生改变铜和铁是生产、生活中广泛使用的金属。
(1)工业上用一氧化碳和赤铁矿冶炼铁,赤铁矿的主要成分为_________(填化学式)。
(2)铁生锈的条件是____________________________;铜表面也容易生成绿色铜锈,铜锈的主要成分是碱式碳酸铜,化学式为Cu2(OH)2CO3,其组成元素有_________种。
(3)老师用生锈的铜片、铁粉和稀硫酸进行实验,实验过程如下图所示(部分生成物已略去)。①紫红色固体C的化学式为________________________。
②写出Ⅱ中反应的化学方程式_______________________________。钢铁是重要的金属材料,在生产、生活中有广泛的用途。建造北京奥运会主体育场“鸟巢”,就是用了大量的钢铁。
(1)每年世界上钢铁的产量很高,钢铁的锈蚀也给人类带来了巨大的损失。铁在空气中锈蚀,实际上是铁跟空气中的__________和水共同作用的结果。
(2)人们常采用 的方法防止钢铁锈蚀,(写出一条具体的措施)
(3)钢可由生铁加工而成。取少量高炉中炼出的生铁放入烧杯中,加入足量稀盐酸,当反应停止后,还可观察到烧杯底部有黑色不溶物,该黑色物质的主要成分是 。将适量黄色的草酸亚铁(FeC2O4·2H2O)粉末加入试管,在酒精灯上边加热边摇动,发生剧烈反应。产生的气体可使燃着的木条熄灭,生成黑色粉末。反应将结束时,用橡皮塞塞好试管,稍冷后,打开塞子将所得的黑色粉末洒在石棉网上,便会立即自燃起来。试回答下列问题:
(1)黑色粉末是什么物质?为什么在空气中自燃?
(2)反应结束时,用橡皮塞塞好试管有何作用?
(3)化学反应的快慢与反应物的表面积有何关系?
(4)写出草酸亚铁受热分解的化学方程式。下列四个图像,分别表示对应的四种操作过程,其中正确的是 [ ] A.向一定量铁粉中滴加稀盐酸
B.等质量的铁粉和镁粉同时分别放入两份溶质质量分数相同的足量稀盐酸中
C.某温度下,向一定质量的氯化钠饱和溶液中加入氯化钠固体
D.向一定量硫酸铜溶液中不断加入锌粉金属是一类重要的材料,人类的生活和生产都离不开金属。
(1)钢铁的生产和使用是人类文明和社会进步的一个重要标志。请你写出把赤铁矿冶炼成铁的主要反应原理 (用化学方程式表示)。
(2)将一定量的生铁投入盛有足量稀盐酸的烧杯中,充分反应后,发现烧杯底部留有黑色残渣,其主要成分是 (填序号)。 A.纯铁 B.碳的单质 C.氯化亚铁 D.氯化铁
(3)每年世界上钢铁的产量很高,但钢铁的锈蚀也给人类带来了巨大的损失,铁在 空气中锈蚀,实际上是铁跟 等物质相互作用的结果。自行车的主要材料钢铁易生锈,阻止生锈的措施有:①刷油漆、②电镀、③ 。
请你为下图所示的自行车部件各设计一种不同的、合理的防锈方法。
三角架A ;(请选择上述所列的措施序号填写,下同)链条B 。(4)铝的活动性比铁强,但铝在空气中却表现出良好的抗蚀性,其原因是 。 合金A由三种单质组成,已知:①合金A中不含K、Ca、Na;②气体C可燃;气体H能使澄清的石灰水变浑浊,请根据下图所示,回答以下问题(注:“混合溶液”指含有两种或两种以上溶质的水溶液)。 (1)合金A由哪些单质组成(用化学式表示): , , 。
(2)写出反应Ⅰ的化学方程式: 。
(3)写出反应Ⅱ的化学方程式: 。一氧化碳在高温条件下与氧化铁反应可能生成四氧化三铁、氧化亚铁和铁。同学们为了验证老师用一氧化碳还原氧化铁实验后的固体中一定有铁存在,对反应后的固体采取了多种方法进行试验,其结果不能明确说明问题的是 [ ] A.固体与稀盐酸反应有气体产生
B.与硫酸铜溶液反应黑色固体变红
C.固体粉末用磁铁吸被吸引
D.给黑色固体加热观察颜色变化金属材料在生活、生产中应用十分广泛。 (1)下列有关金属的成语中,发生化学变化的有
A.沙里淘金 B.斩钉截铁 C.铁杵成针 D.百炼成钢
(2)图A是金属的一个应用实例,利用了金属的____________性。
(3)图B是两块金属片相互刻划后,在纯铜片上有明显的划痕。该实验探究的目的是______________________________。
(4)伴随着上海世博会的日益临近,以世博为主题的纪念品逐渐走俏。2010年1月,上海世博会贵金属特许商品正式发布。下图标出了第一组纪念金条的规格、成色等指标。该纪念金条是 (选填纯净物或混合物)。俗语常言“真金不怕火炼”,这是因为金具有 的化学性质。
(5)小明的奶奶在路边购买了小贩兜售的“世博会金条”,想到老师化学课上说的有人用Cu-Zn合金假冒黄金行骗,为验证“金条”的真假,小明设计了如下实验,请你和他一起探究。实验结论:奶奶买的“世博会金条”是假的。 化学在人体保健、医疗卫生等方面做出了重大贡献。请用所学的化学知识解释有关问题:
(1)食品安全与健康密切相关。下列做法不会危及人体健康的是 (填序号)。
A.感染线虫病的“福寿螺” B.烹饪时用加碘食盐调味 C.牛奶中添加“三聚氰胺”
(2)根据各种元素在人体内的含量多少可分为常量元素和微量元素。微量元素对人体的健康影响很大,如人体内缺乏 元素,容易引起贫血。
(3)长时间煎炸食物会产生有毒物质丙烯醛(C3H4O),它在空气中完全燃烧时,生成二氧化碳和水,该反应的化学方程式为 。
(4)茶叶、肉松、膨化食品等常采用充气包装,所冲入的气体可能是 ;某些食品包装袋内常有一小包物质,用来吸收氧气和水分,以防止食品腐败,常称“双吸剂”。下列物质能用作双吸剂的是 (填序号)。
A. 碳粉 B. 铁粉 C. 氯化钙 D. 生石灰下面是对四个实验绘制的图形,其中实验结果与图形对应准确的是 [ ] A.图①是pH=13的NaOH溶液中加水稀释
B.图②是用适量的KClO3和MnO2混合物加热制O2
C.图③是向一定量的稀盐酸和氯化钙的混合溶液中不断滴入碳酸钠溶液至过量
D.图④向一定质量的稀盐酸中加入铁粉至过量化学与社会密切相关:
(1)人体缺 (填元素名称)可能会得佝偻病。目前市场上有“补血口服液”、“高钙奶粉”、“加碘食盐”等,这些铁、钙、碘应理解为 (填序号):
①原子 ②分子 ③元素 ④单质
(2)市售的麦片中含有极微量很细的还原铁粉,食用这样的麦片后,铁在胃里溶解的原因是 。
(3)有机高分子材料的出现是材料史上的一次重大突破,下列四种物质不属于有机高分子材料的是哪一种 (填序号)
①尼龙绳 ②家用保鲜膜 ③橡皮擦 ④钢材下列有关铁的叙述中,正确的是 [ ] A.铁在氧气中燃烧生成黑色的氧化铁
B.铁是地壳中含量最多的金属元素
C.用盐酸与铁反应可得浅绿色的氯化亚铁溶液
D.经常用水冲洗铁器表面,可以防止铁生锈将一枚洁净的铁钉浸入稀硫酸中,下列叙述中正确的是
①铁钉表面产生气泡、②液体由无色逐渐变为浅绿色、③铁钉的质量减轻、④液体的质量减轻[ ] A.②③
B.①②④
C.①②③
D.①②③④根据下列化合物与单质相互转化的关系回答: (1)若乙的溶液是浅绿色,Y是红色固体,则X是______________,如:(用化学方程式表达)______________________________________;
(2)在常温下若乙是气体,则X是____________,如:(用化学方程式表达)_____________________________________;
(3)在常温下若甲是固体,乙是无色液体,则X是_____________,如:(用化学方程式表达)______________________________________。能解释古代铁制品很少能保存至今的理由是 [ ] A. 铁元素在地壳里含量较少
B. 冶炼铁的原料少,且冶炼很困难
C. 铁易置换出其他金属
D. 铁易锈蚀,且铁锈对铁制品无保护作用钢铁工业是国家工业的基础,新中国成立后,我国钢铁工业得到飞速的发展。目前,我国钢产量已跃居世界首位。下列关于铁的说法,正确的是 [ ] A. 铁桶可以用来盛装硫酸铜溶液
B. 生铁和钢都是铁的合金
C. 铁元素是地壳中含量最多的元素
D. 铁在氧气中燃烧生成三氧化二铁某化学活动小组的同学在探究金属与酸反应时,发现铜与浓硫酸在加热条件下能够发生反应,并产生大量气体。 [提出问题]产生气体的成分是什么呢?
[分析讨论]经分析讨论,大家认为产生的气体可能是H2、SO2、SO3、O2等气体,经进一步查验后确认没有SO3、O2,于是大家决定进一步探究气体成分。
[提出猜想](1)猜想①:产生的气体仅为SO2;猜想②:产生的气体仅为H2;
你认为猜想③ 。
[查阅资料] SO2是一种有毒气体,不能燃烧,能使红色的品红溶液变为无色,是一种主要大气污染物。
H2则不能使红色品红溶液褪色。铜与浓硫酸反应时,硫酸总会剰余。
[设计实验]该小组的同学据此设计并完成了如图所示的实验:[分析与结论]
(2)图中X为 溶液。
(3)由以上实验可知:猜想 (填①、②、③)正确。
[反思与评价]
(4)与活泼金属和稀硫酸的反应不同,铜与浓硫酸反应时,硫元素的化合价 。
(5)实验结束后,有同学认为在处理图中反应①试管中残液时,应先用水将残液稀释,正确的操作方法是 。
(6)另有同学认为多余的气体应通入一个装有NaOH溶液的烧杯中,其原因是 。
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